пертурбационный маневр

[daniloff]

используется ли сейчас в космонавтике , в частности в пилотируемых кораблях пертурбационный космический маневр от планеты к планете

[nsg]

В американских АМС используется практически повсеместно. Исключения представляют только миссии к Марсу и Луне, да и то не все.

Насколько я знаю, советскими (и тем более российскими) станциями гравитационный манёвр не применялся ни разу (не умели?)

В пилотируемой космонавтике наверное можно считать пертурбационным free return trajectory которая применялась на лунных аполлонах и даже один раз пригодилась по полной программе во время экспедиции Аполлон-13.

[mihalchuk]

В американских АМС используется практически повсеместно. Исключения представляют только миссии к Марсу и Луне, да и то не все.

Насколько я знаю, советскими (и тем более российскими) станциями гравитационный манёвр не применялся ни разу (не умели?)

В пилотируемой космонавтике наверное можно считать пертурбационным free return trajectory которая применялась на лунных аполлонах и даже один раз пригодилась по полной программе во время экспедиции Аполлон-13.

По-моему, такой манёвр использовали Веги.

[Юрий Красильников]

Насколько я знаю, советскими (и тем более российскими) станциями гравитационный манёвр не применялся ни разу (не умели?)

А Вега, она же Венера-Галлей? Вроде там было такое. Хотя не уверен.

[nsg]

Точно. Про Веги забыл.

А кроме Вег?

[Юрий Красильников]

Точно. Про Веги забыл.

А кроме Вег?

А кроме - где его применять было? Наши очень редко летали далее Венеры и Марса, а там на пути ничего массивного не попадается. Кроме Луны, но вокруг Луны пертурбировать - какой смысл?

Но если Аполлон-13 относить к пертурбационному маневру, то с таким же правом можно отнести сюда и Зонды с 5-го по 8-й: траектория была практически та же.

[hlynin]

Луна-3 - это первый и классический пример.
Все Аполлоны и все Зонды тоже его выполняли. Все Аполлоны использовали Луну для изменения траектории чтобы попасть в нужную точку орбиты. И уж там включить двигатель.

[Юрий Красильников]

Луна-3 - это первый и классический пример.
Все Аполлоны и все Зонды тоже его выполняли. Все Аполлоны использовали Луну для изменения траектории чтобы попасть в нужную точку орбиты. И уж там включить двигатель.

Луна-3 - это верно. А насчет "всех Аполлонов", боюсь, перебор: эдак любой выход на орбиту (включая первый ИСЗ) запишем в пертурбационные маневры. Все-таки обычно имеется в виду, что аппарат проходит мимо небесного тела, искривляет свою траекторию под влиянием его притяжения и летит дальше.

[Fakir]

Наши очень редко летали далее Венеры и Марса, а там на пути ничего массивного не попадается. Кроме Луны, но вокруг Луны пертурбировать - какой смысл?

Как это какой - тот самый, чтобы станция возвращалась после облёта Луны к нужному полушарию, северному, а не южному. Что нашими и было применено - фактически то был первый в истории гравиманёвр, хоть и с натяжной некоторой, конечно

Хотя в общем-то натяжка и не велика - всё же гравиманёвр - это любой манёвр, приводящий к изменению вектора скорости, а уж увеличилась ли она по модулю в выбранной системе отсчёта - само по себе не обязательно

[hlynin]

Вот что меня раздражает сильно, это когда постоянно поминают, что аппарат получил прибавку скорости или энергии в результати гравиманевра. Так и видишь, как аппарат из ниоткуда  черпанул энергии и полетел вперёд резвее. Не меняет аппарат скорость, только направление

Гравиманевр "Аполлонов".
В нужную точку орбиты КК не мог попасть, не изменив траектории. Выбранная схема полёта предполагала включение ДУ над обратной стороной Луны. Он туда не мог бы попасть, не используя тяготения Луны. Кроме того, траектория выбиралась так, что при отказе ДУ КК просто возвращался к Земле, точно как Зонды
То есть КК начинал гравиманевр,  прерывая его торможением.

[Fakir]

Вот что меня раздражает сильно, это когда постоянно поминают, что аппарат получил прибавку скорости или энергии в результати гравиманевра. Так и видишь, как аппарат из ниоткуда  черпанул энергии и полетел вперёд резвее.

Ну и чему тут раздражаться? Именно так и происходит.
Приращение/уменьшение модуля скорости - до 1/2 орбитальной скорости объекта, вокруг которого совершается гравиманёвр.
Черпается не из ниоткуда, а из кинетической энергии небесного тела, вокруг которого осуществляется манёвр - благо, у планет её много, на мегаэскадры "Вояджеров" хватит

Не меняет аппарат скорость, только направление

Меняет. Вернее, может менять (как ускоряться, так и тормозиться, в зависимости от условий пролёта).
См. соотв. раздел Левантовского - там всё хорошо разобрано.

[hlynin]

Ну и чему тут раздражаться? Именно так и происходит.

Нет, я просто попутно тут читаю журналистские рассуждения (тут и ускорение др.пассажи). Кинетическая энергия в гелиокоординатах меняется, конечно. Не меняется скорость относительно объекта гравиманевра. Посколько я представляю сферу действия вокруг планеты в виде трёхмерной ямы, то ясно, что аппарат начнёт там ускоряться до точки наименьшего расстояния, а потом потеряет ровно столько же скорости, сколько приобрёл, при выходе.
Поэтому читаешь, как аппарат приблизился, скажем к Юпитеру, черпанул энергии и начал ОТ Юпитера лететь намного быстрее и не веришь...

[ааа]

Посколько я представляю сферу действия вокруг планеты в виде трёхмерной ямы, то ясно, что аппарат начнёт там ускоряться до точки наименьшего расстояния, а потом потеряет ровно столько же скорости, сколько приобрёл, при выходе.

А вы проделайте другой мысленный эксперимент.
Представьте себе покоящийся спутник. Потом - раз! - мимо него пронеслась планета и улетела в неведомые дали. Вопрос: что будет со скоростью спутника?

[Salo]

С натяжкой наверное можно назвать пертурбационным манёвром начальный участок работы разгонного блока Ariane 5 ECA, когда с целью снижения гравпотерь из-за низкой тяговооружённости идёт разгон со снижением высоты над поверхностью земной сферы, а потом орбитальный блок резко набирает высоту.

[hlynin]

Представьте себе покоящийся спутник.

Пытался. Не смог. Как вообще спутник может покоится?

[Юрий Красильников]

Вот что меня раздражает сильно, это когда постоянно поминают, что аппарат получил прибавку скорости или энергии в результати гравиманевра. Так и видишь, как аппарат из ниоткуда  черпанул энергии и полетел вперёд резвее. Не меняет аппарат скорость, только направление

Это верно в системе центра масс тяготеющего тела, вокруг которого совершается гравиманевр. С какой скоростью вошли в сферу действия планеты - с такой и выйдем.

А в гелиоцентрической системе - запросто можно черпануть энергию.

Нижеприведенное Вас тоже раздражает?

Наконец,  далеко впереди,  за краем планеты, забрезжило зарево. Они выходили из тени Юпитера под лучи Солнца.  И почти в то же мгновение ЭАЛ объявил:
     - Связь с  Землей восстановлена.  Рад сообщить также,  что маневр с использованием  возмущающей  силы  успешно  завершен.   До  Сатурна  нам осталось сто шестьдесят семь дней пять часов одиннадцать минут полета.
     Эти  цифры  с  точностью  до  минуты  совпадали с предварительными расчетами; пролет по касательной мимо Юпитера был выполнен с безупречной точностью.  Словно  шар  на  некоем  космическом  бильярде,  "Дискавери" отразился от  движущегося гравитационного поля  Юпитера  и  приобрел  от этого  столкновения новую  энергию.  Не  израсходовав ни  одного  грамма топлива, он увеличил скорость почти на десять тысяч километров в час.
     Но  в  этом  не  было никакого нарушения законов механики.  Природа всегда точна  в  своей  бухгалтерии,  и  Юпитер потерял ровно  такое  же количество движения,  какое приобрел "Дискавери". Планета затормозилась, но  ее  масса  в  секстильон раз  превышала  массу  корабля,  и  поэтому изменение ее  скорости  было  настолько ничтожно,  что  никакие  приборы уловить его  не  могли.  Еще не  пришло то  время,  когда Человек сумеет влиять на механику тел Солнечной системы.

А.Кларк, "Одиссея 2001"

Гравиманевр "Аполлонов".
В нужную точку орбиты КК не мог попасть, не изменив траектории. Выбранная схема полёта предполагала включение ДУ над обратной стороной Луны. Он туда не мог бы попасть, не используя тяготения Луны. Кроме того, траектория выбиралась так, что при отказе ДУ КК просто возвращался к Земле, точно как Зонды
То есть КК начинал гравиманевр,  прерывая его торможением.

Я бы сказал - гравиманевр предусматривался как аварийный на случай отказа двигателя при LOI. Он все-таки подразумевает вылет из сферы действия.

[саша]

Вот что меня раздражает сильно, это когда постоянно поминают, что аппарат получил прибавку скорости или энергии в результати гравиманевра

гравиподхвата?(пролёта, сложения скоростей ...) :roll: а стоит заморачиваться?
Ещё все зонды долетевшие до Луны можно добавить.

[ааа]

Представьте себе покоящийся спутник.

Пытался. Не смог. Как вообще спутник может покоится?

Тогда положите на стол шарик от подшипника и катните мимо него магнит от динамика.

[hlynin]

Это верно в системе центра масс

Проехали.
 Я уже писал на предыдущей странице. Кларк писал правильно - все бы так.
Часто пишут (неохота искать ссылки) как КА удаляется с удвоенной скоростью от тела, где произведён маневр.
Вообще хотелось бы иметь подробный список гравманевров и обязательно с цифрами изменения скорости.

[SpaceR]

используется ли сейчас в космонавтике , в частности в пилотируемых кораблях пертурбационный космический маневр от планеты к планете

Довольно забавный вопрос, особенно во второй части.
А что, в пилотируемых кораблях уже сейчас присутствуют полёты от планеты к планете ?  :wink:

Если уж возвращаться к теме раздела, то стоит сказать, что в большинстве случаев пертурбационный (гравитационный) манёвр приводит к удлинению времени полёта, что для пилотируемых кораблей не есть гуд.

Но есть и исключение: при перелёте к достаточно близким планетам (Марс, Венера) гравиманёвр позволит сократить время ожидания благоприятного расположения планет и соответственно общее время экспедиции. В частности, с учётом гравитац.маневра у Венеры длительность марсианской экспедиции можно сократить до 500-600 дней при довольно малом увеличении общей ХС корабля и пребывании у Марса 20-45 дней.

Про этот манёвр известно давно (расчеты баллистиками проводились ещё в 50е-60е гг), и именно он имхо уже давно рассматривается как основной для Первой Марсианской. (об этом говорит хотя бы название эксперимента "Марс-500" )

Достаточно подробно проработки по применению пертурбационного манёвра для пилотируемых полётов описаны в книге "Космическая эра. 2001год." (Воениздат, 1970).